通信原理試題

一、 單項選擇題（每小題2分，共20分）1. 以下屬于數字信號是（ ） A．PAM信號 Ｂ．PDM信號 C．PPM信號 Ｄ．PCM信號2. 在數字通信系統(tǒng)中，傳輸速率屬于通信系統(tǒng)性能指標中的（ ） A．有效性 B．可靠性 C．適應性 D．標準性3. 提出部分響應系統(tǒng)的目的是為了提高頻帶利用率，并（ ） A. 消除碼間干擾 B. 加速傳輸波形的尾巴衰減 C．降低噪聲的影響 D. 使得傳輸波形的頻譜變成理想低通特性4. 高斯白噪聲通過窄帶理想帶通濾波器后為窄帶高斯噪聲，后者包絡的一維分布為（ ） A. 高斯分布 B. 萊斯分布 C. 瑞利分布 D. 均勻分布5. 在AM、DSB、SSB、VSB等4個通信系統(tǒng)中，有效性最好的通信系統(tǒng)是（ ） A. AM B. VSB C. DSB D. SSB6. 設基帶信號為，載波角頻率為，為的希爾伯特變換，則DSB信號的一般表示式為（ ） A. B. C. D. 7.2DPSK中，若采用差分編碼加2PSK絕對相移鍵控的方法進行調制，an為絕對碼，bn為相對碼，則解調端碼型反變換應該是（ ）：A. B. C. D. 8.設某傳輸碼序列為+1-100-1+100+1-1000-1+100-1，該傳輸碼屬于（ ）。

A．AMI碼 Ｂ．CMI碼 C．碼 Ｄ．RZ碼9.一個數字通信系統(tǒng)至少應包括的兩種同步是（ ）A．載波同步、位同步 B．載波同步、網同步 C．幀同步、載波同步 D．幀同步、位同步10.按最佳接收準則構成的接收機可以獲得（ ）A．加性干擾下的最小差錯率 Ｂ．乘性干擾下的最小差錯率C．白噪聲下的最小差錯率 Ｄ．碼間干擾下的最小差錯率1、下列幾種調制方式中，頻帶利用率最差的調制方式是 ( ) A.2ASK B.2FSK C.2DPSK D.2PSK2、在中波(AM)調幅廣播中，如果調制信號帶寬為20KHz，發(fā)射機要求的總帶寬為 ( . )A.40KHz B.20KHz C.80KHz D.10KHz3.對數字通信中再生中繼器的有關描述，不正確的是哪個? ( . )A.放大和均衡信號 B.消除誤碼 C.消除噪聲積累 D.有誤碼積累 4.A律13折線通常采用的量化級數為 ( )A.16 B.256 C.128 D.20485、關于多進制數字調制，下列說法不正確 （ ）A. 相同碼元傳輸速率下，多進制系統(tǒng)信息速率比二進制系統(tǒng)高。

B. 相同信息傳輸速率下，多進制系統(tǒng)碼元速率比二進制系統(tǒng)低C. 多進制數字調制是用多進制數字基帶信號去控制載頻的參數D. 在相同的噪聲下，多進制系統(tǒng)的抗噪聲性能高于二進制系統(tǒng)6、數據通信中，在計算調制速率時，信號碼元時長是指 （ ）A.信號碼元中的最短時長 B.信號碼元中的最長時長C.信號碼元中的平均時長 D.信號碼元中的任意一個碼元的時長7、. 模擬通信系統(tǒng)中的線性調制方式主要有（ ） A、單邊帶調制、相位調制、雙邊帶調制、頻率調制 B、振幅調制、單邊帶調制、殘留邊帶調制、雙邊帶調制 C、單邊帶調制、殘留邊帶調制、雙邊帶調制、頻率調制、振幅調制 D、單邊帶調制、相位調制、雙邊帶調制、殘留邊帶調制8、串行數據傳輸的特點是 ( . )A.在一條線上，一次產生一位B.在不同線上，同時產生幾位C.由于存在移位寄存器，位不可能產生 D.在系統(tǒng)存貯器中，但按矩陣形式產生9、離散信源輸出五個不同符號，若各符號概率分別為1/2，1/4，1/8，1/16，1/16，則該信源的熵為( ) A. 1.5bit/符號 B.1.875 bit/符號 C.2 bit/符號 D.1 bit/符號10、n維高斯過程，各統(tǒng)計樣本之間的不相關特性與統(tǒng)計獨立有如下關系 ( . ) A.沒有直接的關系 B.等價 C.不等價 D.不相關不一定統(tǒng)計獨立 1、設有4個符號，其中前三個符號的出現概率分別為1/4，1/8，1/8，且各符號的出現是相互獨立的，則該符號的平均信息量為（ ） A、1 B、1.5 C、1.75 D、2.25 2、設隨機過程Y（t）=X1cosω0t-X2sinω0t，若X1與X2是彼此獨立且均值為0、方差為σ2的高斯隨機變量，求E【Y2（t）】=（ ）A、0 B、σ2-2 C、2σ2 D、σ2 3、設一幅黑白數字相片有400萬個像素，每個像素有16個亮度等級。

若用3kHz帶寬的信道傳輸它，且信號噪聲功率比等于20dB，試問需要傳輸多少時間（ ） A12.28min B、13.36min C、21.62min D、16.22min 4、解決連“0”碼問題的有效辦法之一是采用下面哪種編碼？（ ） A、HDB3碼 B、AMI碼 C、雙相碼 D差分雙相碼二、填空題（每空兩分，共20 分）1、如果某抽樣值為-444Δ（Δ為最小量化間隔）時，按逐次比較型編碼器進行編碼，編出的A律13折7、相位鍵控(PSK)屬于那種____ ___調制 2、與基帶傳輸不同，頻帶傳輸是一種______頻譜的傳輸方式3、2ASK信號的帶寬是基帶信號帶寬的______倍4、調頻廣播中，調頻指數為8，基帶信號的最高頻率為 千赫，那么該系統(tǒng)帶寬為____千赫5、雙極性基帶信號，當滿足__ ___ 獨立等概時，其功率譜中無離散分量6、消息中所含信息量I與出現該消息的概率P(X)的關系式為 ，常用的單位為 7、若語音信號的頻率在300-3400Hz之間，則按照抽樣定理理論上信號不失真的最小抽樣頻率為 Hz8、在相同信噪比的情況下，采用相干檢測法對2ASK、2PSK和2FSK解調之后，誤碼率最低的是 。

9、為了能糾正2個錯碼，同時檢測3個錯碼，則要求的最小碼距為 1、數字通信系統(tǒng)的有效性用? ??衡量，可靠性用?? ???衡量 ?2、模擬信號是指信號的參量可? ? 取值的信號，數字信號是指信號的參量可? ?取值的信號? 3、廣義平均隨機過程的數學期望、方差與? ? 無關，自相關函數只與 有關? 4、一個均值為零方差為2ns的窄帶平穩(wěn)高斯過程，其包絡的一維分布服從 分布，相位的一維分布服從 分布? 5、當無信號時，加性噪聲是否存在？ ?? ???乘性噪聲是否存在？? ??? ?6、信道容量是指：? ??，香農公式可表示為： 7、設調制信號為f（t）載波為coswct，則抑制載波雙邊帶調幅信號的時域表達式為 f( ，頻域表達式為 ? 8、在數字通信中，產生誤碼的因素有兩個：一是由傳輸特性不良引起的?? ，二是傳輸中疊加的?? ?。

? 9、非均勻量化的對數壓縮特性采用折線近似時，A律對數壓縮特性采用 ? 折線近似，m律對數壓縮特性采用 ??折線近似 10、均勻量化的量化信噪比與編碼位數的關系是編碼位數增加1位， ,非均勻量化可以提高小信號的 1．對于AM系統(tǒng)，無門限效應的解調方法是___ _________2.已知FM波的表達式(V)，可求出載波頻率為__ __ ，已調波的卡森帶寬為_ ，單位電阻上已調波的功率為_ 3. 在傳輸數字信號時，如果時域上波形畸變可引起相鄰碼元波形之間發(fā)生部分重疊，造成 4. 多徑傳播會引起 衰落5. 帶寬為6.5MHz的某高斯信道，若信道中的信號功率與噪聲功率譜密度之比為45.5MHz，則其信道容量為_______6. 雙極性基帶信號，當滿足 條件時，其功率譜無離散譜分量7. 2DPSK,2ASK,2PSK,和2FSK,采用相干解調時，抗信道加性高斯白噪聲性能從好到壞排列順序為 8. 2DPSK調制解調系統(tǒng)是為了解決2PSK系統(tǒng)中的 現象而提出來 的。

三、綜合題（10分）1、已知信碼序列為101100000000100001，試寫出相應的HDB3碼，填入空格中5分）解析：+10-1+1-B00-V+B00+V-1000-V+12、什么是門限效應？AM信號采用包絡檢波法解調時為什么會產生門限效應？（5分）解析：答：門限效應：就是當包絡檢波器的輸入信噪比降低到一個特定的數值后，檢波器輸出信噪比出現急劇惡化的一種現象 因為，門限效應是由包絡檢波器的非線性解調作用所引起的，而AM信號采用了包絡檢波法，所以會產生門限效應1. 已知信息代碼為 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1，求相應的AMI碼、HDB3碼5分)答：1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1AMI碼： +1 -1 +1 0 0 0 0 0 -1 +1 0 0 0 0 -1 +1 (2分)HDB3碼：+1 -1 +1 0 0 0 +V 0 -1 +1 –B 0 0 -V +1 -1 （2分）2. 什么是誤碼率？什么是誤信率？他們之間關系如何？(5分) 誤碼率是碼元在傳輸中被傳錯的概率；誤信率是指錯誤接收的信息量占傳輸的總信息量的比例。

在二進制時，誤碼率和誤信率在數值上相等；在N進制時，誤信率要小于誤碼率二、 計算題（50分）1.若某2FSK系統(tǒng)的碼元傳輸速率為2×106B，數字信息為“1”時的頻率f1為10MHz,數字信息為“0”時的頻率為10.4MHz輸入接收端解調器的信號峰值振幅a=40μV信道加性噪聲為高斯白噪聲，且其單邊功率譜密度為n0=6×10-18W/Hz試求：（1） 畫出2FSK相干解調系統(tǒng)的原理框圖;（2） 2FSK信號的第一零點帶寬；（3） 非相干接收時，系統(tǒng)的誤碼率；（4） 相干接收時，系統(tǒng)的誤碼率15分）答：（1）如下圖所示（2分）(2) B=Δf＋2fs＝10.4-10+2×2＝4.4MHz(3) 解調器輸入端的噪聲功率：Ni＝n0B＝6×10-18×4.0×106=2.4×10-11W ∴ (4) 相干接收時： 1500f(Hz)0.51H（f）1000-1000-15004.一系統(tǒng)的基帶傳輸特性如下圖所示（1）最大無碼間串擾傳輸速率RB＝？；（2）系統(tǒng)的頻帶利用率r＝？(5分)答：（1）最大無碼間串擾傳輸速率RB＝2×1250=2500 B(或稱波特) （2） 5．在設電話信號的帶寬為300-3400Hz，抽樣速率為8000Hz。

試求：（1）編A律13折線8位碼和線性12位碼時的碼元速率；（2）現將10路編8位碼的電話信號進行PCM時分復用傳輸，此時的碼元速率為多少；（3）傳輸此時分復用PCM信號所需要的奈奎斯特基帶帶寬為多少10分）答：（1）8位碼時的碼元速率為：線性12位碼時的碼元速率為:（2）10路編8位碼的碼元速率為:（3）傳輸時分復用PCM信號的奈奎斯特基帶帶寬為: 七、已知一個（7，3）循環(huán)碼的監(jiān)督矩陣為 H = 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 求其典型矩陣和其生成矩陣（10分）解：典型矩陣 H： 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 生成矩陣 G： 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1六、對10路帶寬為300~3400Hz模擬信號進行PCM時分復用傳輸，設抽樣速率8000Hz抽樣后進行8級量化，并編為自然二進制碼，求 （1）傳輸此復用信號的傳輸速率（5分） （2）若傳輸碼元波形為寬度的矩形脈沖，且占空比為1，求所需的傳輸帶寬（5分）解：（1）10路PCM的信息速率為： （2） 5、設輸入信號抽樣脈沖值為+635?（?表示一個最小量化單位），采用13折線A律PCM編碼。

試確定：（1）此時編碼器輸出碼組、編碼電平和量化誤差；（2）對應于該7位碼（不包括極性碼）的均勻量化11位碼；（3）譯碼電平和譯碼后的量化誤差解析： （1）已知抽樣脈沖值Is=+635=512+3×32+27，它位于第7段（起始電平為512?，量化間隔為32?）序號為3的量化級，因此編碼器輸出碼組為 C1C2C3C4C5C6C7C8=11100011對應于該碼組的編碼電平為Ic=512+3×32=608?，量化誤差為Is-Ic=27? （2）因為Ic=608=，所以對應7位非線性編碼“1100011”的11位均勻量化（線性）碼為 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 （3）譯碼電平為 ID=Ic+=608+16=624?譯碼后的量化誤差 |IS - ID|=635-624=11?。